【正文】 水，隨著企業(yè)的 發(fā)展 ，礦井水的排放量還將不斷增多。對(duì)此貴礦 領(lǐng)導(dǎo)高度重視， 本著立黨為公、造福于民的總旨，堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)境建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的理念，決定對(duì)現(xiàn)有污水處理設(shè)施進(jìn)行擴(kuò)容改造，實(shí)現(xiàn)礦井廢水的達(dá)標(biāo)排放。 整套工藝結(jié)構(gòu)緊湊、布置合理，各處理構(gòu)筑物盡量共用池壁，減少土建造價(jià)，降低工程投資。 污水處理設(shè)施能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂?、氣象條件。 依現(xiàn)有布局為基礎(chǔ)，采用添平補(bǔ)齊和新增主要處理備相結(jié)合的方法，提高設(shè)備處理效果和工藝處理能力。根據(jù)工廠提供的資料：該礦每天從井下沉淀池抽排水約 45 次，每次約 2 小時(shí)候，累計(jì)產(chǎn)生和排放礦井廢水量約為 16002020m3/d。 相關(guān)的法律法規(guī)、方針政策： 《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》； 《中華人民共和國(guó)水污染防治法》； 《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》 《環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范制定導(dǎo)則》 《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》 《國(guó)務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問題的決定》 《中國(guó)環(huán)境保護(hù)技術(shù)政策》 《工程建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定》 《關(guān)于防治水污染技術(shù)政策的規(guī)定》 技術(shù)文件 36 《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)水污染防治工作的通知》（晉政辦涵 [2020]10 號(hào) ） 《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》編制說明（ 2020 年） 國(guó)家、山西省、晉中市有關(guān)環(huán)保法規(guī)、制度等； 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB 89781996 《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50014－ 2020 《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 500692020 《給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)規(guī)范》 GB 50332－ 2020 《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB/T 5026597 《電氣設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)范》 GBJ 5483 《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 GB 500192020 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50010－ 2020 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50007－ 2020 《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50003－ 2020 《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB204262020 《城市污水處理廠運(yùn)行、維護(hù)及其安全規(guī)程》（ CJJ6094） 《水處理設(shè)備制造技術(shù)條件》（ ZBJ9800387） 《污 水混凝與絮凝處理工藝技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿） 《污水過濾處理工藝技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿） 《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》（修訂版） 《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ CJ30821999） 國(guó)家計(jì)委、建設(shè)部關(guān)于發(fā)布《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)管理規(guī)定》的通知 [計(jì)價(jià)格（ 2020） 10 號(hào) ] 《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)管理規(guī)定》 其它參考資料： 《環(huán)境工程手冊(cè)》 (水污染防治卷 ) 張自杰主編 《化工環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 (化工部環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)中心站編 ){化工出版社出版 } 《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)》 (廢水卷 ) 北京市環(huán)境科學(xué)研究院主編 《水處理工程手冊(cè)》唐受印、戴友之主編 《環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)》 (水污染控制設(shè)備 ) 周興求等編 《水工業(yè)工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》（廢水處理及再用）聶梅生總主編 《水工業(yè)工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》（水工業(yè)工程設(shè)備）聶梅生總主編 《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（專用機(jī)械）李金根、姚永寧主編 《環(huán)境工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)和造價(jià)管理》周律編 《全國(guó)市政工程投資估算編制辦法》（ 2020） 《環(huán)保設(shè)備材料手冊(cè)》王紹文、楊景玲主編 設(shè)計(jì)范圍 污水處理及污泥處理工藝流程設(shè)計(jì)； 污水及污泥處理土建工程設(shè)計(jì)和施工； 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的選型和 安裝，非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和安裝； 污水處理工程界區(qū)外 1 米內(nèi)的污水管線、污泥管線和給水管線的設(shè)計(jì)、電器線路設(shè)計(jì)及通風(fēng)設(shè)計(jì)。 在工程設(shè)計(jì)和設(shè)備選型中 ,充分運(yùn)用節(jié)能減排技術(shù) ,降低能耗 ,實(shí)現(xiàn)低碳綠色處理工藝。 考慮生產(chǎn)排放 廢水水質(zhì)水量的不穩(wěn)定性、對(duì)污水處理設(shè)施沖擊性強(qiáng)這一特點(diǎn) ,在工藝設(shè)計(jì)和運(yùn)行上留有一定的調(diào)節(jié)余地和靈活性 ,以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化。 設(shè)計(jì)原則 認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的方針政策 ,遵守國(guó)家有關(guān)法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)；確保出水指標(biāo)達(dá) 到國(guó)家及地方有關(guān)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。 同時(shí)在 采煤過程中，不但破壞煤層 原有的地質(zhì)條件，而且還提供了大量的氧氣和水，在這種條件下，煤層或頂板底板中的硫鐵礦及有機(jī)硫經(jīng)過生物的、化學(xué)的作用而形成硫酸和金屬離子 ，使礦井廢水中含有 Fe2+ 、 Fe3+、 Al3+ 、 Zn2+ 、 Mn2+ 、Cu2+ 等金屬離子 和礦井廢水酸化，造成排水 PH 超標(biāo)；綜上分析：礦井廢水中污染物的主要污染成分是 SS、 PH、 CODcr、石油類和部分金屬、非金屬元素，這些廢水排放到環(huán)境，對(duì)農(nóng)業(yè)、土地、森林等資源造成不同程度的破壞。 ● 在工程設(shè)計(jì)前，應(yīng)進(jìn)一步明確礦井井下巷道圖，斷面圖； 井底 排水渠道平面圖，坡度圖，中央泵房布置圖 ；礦井排水資料礦井 運(yùn)輸系統(tǒng)圖 ；供電系統(tǒng)圖；采區(qū)變電所布置圖及設(shè)備資料。 ● 在工程設(shè)計(jì)前，應(yīng)進(jìn)一步明確井筒的形式、數(shù)量、位置； 主、副井筒及風(fēng)井的斷面與裝備，支護(hù)方式 ，最大可下井設(shè)備尺寸， 提升設(shè)備的類型和技術(shù)特征 ； 井底各硐室 、巷道 的相 對(duì)位置、規(guī)格尺寸、支護(hù)材料 及轉(zhuǎn)彎半徑， 井下運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)，機(jī)車、礦車及其它運(yùn)輸車輛、運(yùn)輸設(shè)備的類型、規(guī)格和數(shù)量 。 建議： ● 在工程設(shè)計(jì)前，應(yīng)進(jìn)一步明確井下礦井排水的水溫、顆粒粒徑分布情況。 6）綜合效益 以上年可節(jié)約費(fèi)用：∑ W=W1+W2+W3+W4+W5= 萬元 /年 扣除設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用，每年可實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)效益為： ∑ W－ = 萬元 /年。 經(jīng)濟(jì)效益分析 1）排污費(fèi)用 根據(jù)煤礦礦井水排 放情況調(diào)查，一般排污費(fèi)用為： 元 /m3，則增加處理構(gòu)筑物后每年可減少的排污費(fèi)用為： W1=600m3/h 24h 360 = 萬元 /年 2）百米提升費(fèi)用： 根據(jù)已經(jīng)運(yùn)行的項(xiàng)目數(shù)據(jù)，清水提升，經(jīng)計(jì)算含煤泥水重度由 r=10350N/m3 降到清水重度r=10000N/m3 時(shí)，降低了阻力損失，其噸水百米電耗由 ，排水垂高按照 900 米計(jì)算，則每年節(jié)約電量 :280 萬 kWh，節(jié)約電費(fèi)： W2=280 = 萬元 /年。 環(huán)境效益分析 節(jié)能減排，降低污染。 本項(xiàng)目建成后，將大大減少污染物的排放，保護(hù)環(huán)境，這有利于改善煤礦的地企關(guān)系；促進(jìn)礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。 效益分析 社會(huì)效益分析 水資源充分利用。 綜上所述我們將選用二氧化氯消毒做為我們的消毒處理工藝。試驗(yàn)表明，臭氧幾乎對(duì)所有細(xì)菌、病毒、真菌及原蟲、卵囊都具有明顯的滅活效果。其特點(diǎn)是液氯成本低、工藝成熟、效果穩(wěn)定可靠。除此之外，紫外線還可以引起微生物其他結(jié)構(gòu)的破壞。水通過炭床，水中有機(jī)污染物被活性炭有效地吸附。它是利用石英沙作為過濾介質(zhì)，在一定的壓力下，把濁度較高的水通過一定厚度的粒狀或非粒的石英砂過濾，有效的截留除去水中的懸浮物、有機(jī)物、膠質(zhì)顆粒、微生物、氯、嗅味及部分重金屬離子等，最終達(dá)到降低水濁度、凈化水質(zhì)效果的一種高效過濾設(shè)備。 2 備品備件 刮渣條 30 根、刨條 60根；刮刀 2 根；軟管 4根、軟管泵側(cè)導(dǎo)輥 1 套；高速分散盤 2 套 3 現(xiàn)場(chǎng)工藝、規(guī)程牌板 一套 小計(jì)（ T4） 五 安裝工程費(fèi) 90 六 工程直接費(fèi)合計(jì) （一 +二 +三 +四 +五） 七 工程間接費(fèi) 50 設(shè)計(jì)費(fèi) 3% 30 調(diào)試、試運(yùn)行費(fèi)用（含試運(yùn)行 15 天） 20 八 綜合稅金 % 小計(jì)（ T5） 總計(jì) （六 +七 +八） 說明：礦建、土建工程費(fèi)用未計(jì)入，由業(yè)主方負(fù)責(zé)，整體系統(tǒng)工程設(shè)備、管道等工程供應(yīng)、安裝、調(diào)試、培訓(xùn)等總包。 操作 人員 培訓(xùn)后要達(dá)到的基本要求 ： ● 能獨(dú)立操作，掌握分管設(shè)備的維修、保養(yǎng)和故障排除。 勞動(dòng)定員 人員編制表 工作制度 該項(xiàng)目建成后，每年工作時(shí)間為 360 天，不間斷運(yùn)行， 工作班制為 三 班 運(yùn)行制。 ● 制定設(shè)備的技術(shù)操作與維護(hù)規(guī)程，操作人員必須嚴(yán)格執(zhí)行。 ● 對(duì)入井下操作維護(hù)職工進(jìn)行考核。 量程： 0— 10m 精度：177。 不參與集中與遠(yuǎn)程控制。 AP4 防爆電控 柜 （壓濾機(jī)和污泥泵） 。 AP3 防爆電控柜（混凝、磁分離、磁種回收及投加） 手動(dòng)運(yùn)行時(shí)， 按面板上啟動(dòng)按鈕可啟動(dòng)相應(yīng)的設(shè)備 （如：混凝攪拌、磁分離主機(jī)，輔機(jī)、磁種回收投加） ；按面板上停止按鈕，相應(yīng)已啟動(dòng)的設(shè)備將停止。 自動(dòng)運(yùn)行時(shí)， PAM自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，根據(jù) PAM 貯液箱液位信號(hào)，自動(dòng)制備 PAM 溶液； PAM 干粉人工上料， PAM計(jì)量泵僅能手動(dòng)運(yùn)行；中轉(zhuǎn)泵根據(jù)中轉(zhuǎn)池污泥液位信號(hào)自動(dòng)運(yùn)行，高液位啟動(dòng)低液位停止。 設(shè)備啟動(dòng)和停止互鎖關(guān)系：預(yù)沉泵 相互閉鎖。 三級(jí)預(yù)沉池泵可設(shè)定時(shí)開啟，相互閉鎖不能同時(shí)啟動(dòng)。帶有機(jī)械鼠標(biāo)，就地 /遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換開關(guān)，語(yǔ)音報(bào)警功能。 第 五 章 自控及儀表工程設(shè)計(jì) 自控系統(tǒng)概述 本工程自控系統(tǒng)采用就地按鈕啟動(dòng) /停止 。 低壓配電柜與就地控制柜的柜體（外殼接地柱）； 系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備、電動(dòng)機(jī)底座或外殼； 液位計(jì)接地線、液位計(jì)信號(hào)電纜屏蔽層，流量計(jì)信號(hào)電纜的屏蔽層等（電纜屏蔽層應(yīng)兩端接地）。 電纜與電氣設(shè)備的連接，電纜線芯必須使用鍍錫焊片（線鼻子） 或卡爪 與電氣設(shè)備進(jìn)行連接。A 功率因素 λ 一 1 電能 W 瓦［特］［小］時(shí) W 電壓等級(jí)及功率 進(jìn)電 源 三相 AC660V 50Hz， 接地形式采用中性點(diǎn)不接地系統(tǒng) 。 ◆ PAM 設(shè)備基礎(chǔ) 1 座，混凝土結(jié)構(gòu)，尺寸 3) 污泥處理系統(tǒng) ◆ 中轉(zhuǎn)池 1 座 ，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部尺寸 （長(zhǎng) 寬 深） ： 2 ； ◆ 污泥池 1 座 ，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部尺寸（長(zhǎng)寬深）： 6 。巷道寬度 米，通高 米，壓濾機(jī)位置高 米。 2）構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù) 構(gòu)造：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)； 構(gòu)筑物數(shù)量： 1 座； 單座有效容積： ； 構(gòu)筑物尺寸： （長(zhǎng) 寬 深） 2 1）構(gòu)筑物功能 貯存磁分離磁鼓機(jī)分離出的污泥及預(yù)沉池定期排放的污泥。 2）構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù) 構(gòu)造：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)； 構(gòu)筑物數(shù)量： 1 座； 單座構(gòu)筑物尺寸： （長(zhǎng) 寬 深） 1）構(gòu)筑物功能 主要用于去除水中的 較大 顆粒物質(zhì)，采用 潛水渣漿泵將沉積在污泥斗的污泥排至污泥池 。 經(jīng)過混凝之后的水再自流進(jìn)入磁分離機(jī)進(jìn)行固液分離凈化，磁分離機(jī)通過磁吸附打撈，使出 水水質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)出水指標(biāo)后，自流進(jìn)入 中央水倉(cāng)，再由中央泵房系統(tǒng)提升至地面調(diào)節(jié)池，進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)。 本工程選用板框壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，污泥經(jīng)脫水可使污泥含水率降至 45%左右。與常規(guī)的混凝沉降系統(tǒng)比較，可大大節(jié)約系統(tǒng)的藥劑使用量（僅為常規(guī)水處理加藥量的 1/3～ 1/2），節(jié)省藥劑費(fèi)用，同時(shí)設(shè)備總裝機(jī)功率低，電耗少，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定使用壽命長(zhǎng)，維修費(fèi)用低，綜合運(yùn)行成本為傳統(tǒng)工藝的 1/2。在設(shè)備的布磁、聚磁組合、微磁絮凝、脫磁、分散等工藝技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了突破，設(shè)備不斷改進(jìn)與完善，已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，國(guó)內(nèi)首家，技術(shù)穩(wěn)定而成熟。 近年來 ，隨著水處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，出現(xiàn)了絮凝斜板沉淀和高效迷宮斜板沉淀等水處理凈化工藝，其仍然還是重力沉降的一種形式，沒有從根本上解決占地省、水力停留時(shí)間長(zhǎng)以及底泥的高含水率、綜合投資大、運(yùn)行費(fèi)用高、維護(hù)困難等問題。 2）我國(guó)礦井水凈 化處理技術(shù)起始于上世紀(jì) 70 年代未，已有四十多年的歷史。礦區(qū)礦井水中含有以煤巖粉為主的懸浮物，以及可溶的無機(jī)鹽類，有機(jī)污染物較少，多呈灰褐色，感觀性差。本工程不包括井下巷道及構(gòu)筑物礦建工程、井下硐室照明及安裝期間的臨時(shí)照明。工程分界線為：污水原水 、 生產(chǎn)用水等介質(zhì)的節(jié)點(diǎn)在 井下礦井水 處理 系統(tǒng) 邊界外 1米， 礦方負(fù)責(zé)提供動(dòng)力電源， 動(dòng)力線 接至總饋電開關(guān)， 排水至 井下礦井水 處理 系統(tǒng) 界區(qū)邊線外一米處止，界面之外 的進(jìn)出水渠道、超越排水渠道 由業(yè)主負(fù)責(zé)建設(shè)。 4）采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，做到技術(shù)可靠，運(yùn)行穩(wěn)定。提出的方案 既要工藝先進(jìn)、技術(shù)可靠、操作簡(jiǎn)單、便于管理；又要經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)省占地、節(jié)約能源， 降低 運(yùn)行費(fèi)用 ，具備較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)、 環(huán)境、安全效益。目前在煤礦行業(yè)得到大規(guī)模應(yīng)用。該工藝具有凈化效率高、占地少、運(yùn)行成本低、自動(dòng)化程度高、安全可靠等顯著優(yōu)勢(shì)。 13)《 煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 》 GB204262020 設(shè)計(jì)原則 1）根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)工藝、節(jié)能減排以及未來發(fā)展規(guī)劃。 3）項(xiàng)目應(yīng)符合地區(qū)發(fā)展規(guī)劃，充分考慮環(huán)保節(jié)能及資源綜合利用。 工程范圍 設(shè)計(jì)范圍包括工藝、 礦 建 設(shè)計(jì) 、設(shè)備制安、電氣、管道、 控制 、 照明設(shè)